Gasatura delle bevande
Sciogliere anidride carbonica nell'acqua perché frizzi quando si apre la bottiglia
Indice
- 1Vaso inferiore, dove l'acido attacca la creta
- 2Valvola di vetro tra il vaso inferiore e quello centrale
- 3Vaso centrale pieno d'acqua, dove il gas si scioglie
- 4Vaso superiore e suo tubo, che ricevono l'acqua spinta dal gas
- 5Rubinetto da cui si spilla l'acqua frizzante
La gasatura rende frizzante una bevanda sciogliendovi anidride carbonica sotto pressione e chiudendola prima che il gas sfugga. All'apertura la pressione cala e il gas in eccesso esce in bollicine. Gabriel-François Venel descrisse un'acqua frizzante artificiale all'Accademia delle scienze di Parigi nel 1750; Priestley, Nooth e Schweppe ne fecero poi apparecchi e un commercio.
Che cos’è
Una bevanda gassata è un liquido che contiene più anidride carbonica di quanta potrebbe trattenerne alla normale pressione dell’aria. Il gas vi viene spinto sotto pressione, e la bottiglia o la lattina si chiude prima che sfugga. Quando la si apre, il gas comincia a lasciare il liquido in bollicine: è questo che lo rende frizzante.
Alcune sorgenti danno naturalmente un’acqua di questo tipo, e le acque di Selters, in Germania, o di Spa, nell’attuale Belgio, si bevevano per la salute molto prima che qualcuno sapesse imitarle. La gasatura fa la stessa cosa di proposito. Le servono tre elementi: una fonte di anidride carbonica, un recipiente chiuso in cui acqua e gas si incontrano sotto pressione, scossi o pompati, e una chiusura che trattenga il gas finché la bevanda non viene servita.
Il gas ha avuto molte provenienze. I primi sperimentatori lo prendevano sopra la birra in fermentazione o lo producevano versando un acido su creta o marmo. Le fabbriche più tarde lo trassero da bombole di gas compresso. Il principio non è cambiato dal Settecento.
Come funziona
L’acqua scioglie ogni gas in proporzione alla pressione di quel gas sopra di essa. L’aria comune contiene pochissima anidride carbonica, perciò l’acqua comune ne contiene poca. Sotto anidride carbonica pura ad alta pressione, ne passa in soluzione molta di più. Una piccola parte reagisce con l’acqua formando acido carbonico, che dà all’acqua frizzante il suo sapore pungente.
Conta anche la temperatura. L’acqua fredda trattiene più gas disciolto di quella tiepida: per questo si gasa a freddo, e le bevande restano frizzanti più a lungo quando sono fredde. Scaldata, la stessa acqua non riesce più a trattenere tutto il suo gas.
Le bollicine nascono su graffi, granelli e superfici ruvide, come quella di un acino d’uvetta caduto nel bicchiere.
Quando si apre una bottiglia, la pressione sopra il liquido scende a quella dell’aria, e l’acqua contiene ora più gas di quanto possa trattenerne. L’eccesso non esce tutto in una volta. Una bollicina ha bisogno di un punto di partenza in cui sia già intrappolata una minuscola sacca di gas: un difetto del vetro, un granello di polvere, una fibra, una superficie ruvida, sulla parete o sospesi nella bevanda. Il gas disciolto passa in quella sacca, che si gonfia finché una bollicina si stacca e sale, e ciò che resta avvia la successiva; per questo le bollicine salgono in file. Scuotere una bottiglia prima di aprirla mescola al liquido piccole sacche di gas che offrono all’eccesso innumerevoli uscite insieme, e la bevanda trabocca. Lasciata aperta, si sgasa a poco a poco.
Far entrare il gas è il problema opposto. Il gas si scioglie solo dove tocca l’acqua, e gli apparecchi allargano questo contatto facendo gorgogliare il gas nell’acqua, scuotendo il recipiente o pompando il gas sotto pressione. L’apparecchio di Nooth, del 1774, mostrava il metodo in vetro. L’acido versato sulla creta nel vaso inferiore libera anidride carbonica, che sale attraverso una valvola di vetro nel vaso centrale, pieno d’acqua. Il gas si raccoglie sotto la sua sommità e spinge un volume uguale d’acqua lungo un tubo nel vaso superiore; una parte si scioglie, e l’acqua frizzante si spilla da un rubinetto. La valvola lascia salire il gas ma si chiude quando l’acqua preme su di essa.
Come si fa
Produrre anidride carbonica in una bottiglia chiusa è pericoloso: la pressione sale finché la bottiglia scoppia. Due bottiglie di acqua frizzante del negozio mostrano tutto il principio senza produrre gas.
La bottiglia fredda tiene il suo gas; quella tiepida lo perde in schiuma appena aperta.
Mettete una bottiglia in frigorifero per qualche ora e lasciate l’altra a temperatura ambiente. Posatele entrambe in una grande ciotola nel lavello. Aprite piano quella fredda, con il collo rivolto lontano da tutti, e ascoltate il sibilo: salgono poche bollicine. Fate lo stesso con quella tiepida: sibila più forte e nel collo sale più schiuma, perché l’acqua tiepida non riesce a trattenere il gas che quella fredda conserva.
Versate un po’ dell’acqua fredda in un bicchiere pulito e liscio e guardate da dove partono le bollicine: sempre dagli stessi pochi punti, sul vetro o su un granello nell’acqua, mai dall’acqua limpida. Lasciatevi cadere un grano di sale grosso o un acino d’uvetta. Le bollicine lo coprono subito e ne salgono a fili; un acino può risalire, perdere le bollicine in superficie e tornare giù. Lasciate il bicchiere un’ora e confrontatelo con uno appena versato: il primo si è sgasato.
Storia ed evoluzione
Nel 1750 il medico e chimico di Montpellier Gabriel-François Venel lesse due memorie sull’acqua di Selters alla Reale Accademia delle scienze di Parigi. Fatta evaporare, lasciava solo sale comune e un po’ di calce, e lui ne fece una versione artificiale aggiungendo ad acqua pura acido marino, il nostro acido cloridrico, e soda, in modo che il gas si formasse nell’acqua stessa. La chiamò «acqua aerata», convinto che il frizzare venisse da aria comune trattenuta in eccesso. Nel 1754 Joseph Black, in Scozia, dimostrò che il gas che gli acidi liberano dal marmo e dalla creta è una sostanza distinta, che chiamò «aria fissa».
Priestley caricò dapprima l’acqua con il gas che si raccoglie sopra la birra in fermentazione.
Joseph Priestley abitava a Leeds accanto a un grande birrificio e studiava l’aria fissa che si accumula sopra la birra in fermentazione. L’acqua tenuta in quel gas ne assorbiva una parte e prendeva un sapore pungente. In seguito produsse il gas in casa versando olio di vetriolo, il nostro acido solforico, sulla creta, lo raccolse in una vescica e vi agitò l’acqua. Il suo opuscolo Directions for Impregnating Water with Fixed Air uscì nel 1772. A Uppsala il chimico svedese Torbern Bergman preparava negli stessi anni acqua frizzante con creta e acido solforico.
Il medico John Mervin Nooth lamentava che la vescica desse all’acqua di Priestley un sapore di urina. Il suo apparecchio tutto di vetro, letto alla Royal Society nel dicembre 1774, teneva l’acqua lontana dal cuoio e dalle vesciche, e l’apparecchio di Nooth si diffuse nelle farmacie e nelle case.
Johann Jacob Schweppe, a Ginevra, trasformò il metodo in un’industria. Nel 1783 usava una pompa di compressione di sua invenzione, che chiamava macchina di Ginevra, per spingere l’anidride carbonica ricavata dalla creta e acido solforico in un recipiente d’acqua chiuso, dove un agitatore aiutava a scioglierla. Nel 1790 si associò con il suo ingegnere Nicolas Paul e con Henri-Albert Gosse, e aprirono una fabbrica a Drury Lane, a Londra. Nel secolo seguente laboratori di questo tipo imbottigliarono acque frizzanti, lisce o aromatizzate.